基于网络药理学和分子对接探讨瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的作用机制

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目的 基于网络药理学和分子对接技术探讨瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的有效成分、潜在作用靶点及通路,阐述其作用机制。方法 在TCMSP数据库筛选出瓜蒌、薤白、半夏的活性成分及所对应的靶点蛋白,并利用UniProt数据库将靶蛋白转换为基因名称。在GeneCards和DisGeNET数据库中检索出冠状动脉粥样硬化性心脏病相关靶基因。并利用Venny工具中映射筛选出药物——疾病的共同基因靶点作为研究靶点。将共同基因靶点导入STRING网络平台,以获得蛋白质-蛋白质相互作用关系。同时,利用Cytoscape3.7.2软件中“MCODE”、“Cytohubba”插件进一步对靶标网络开展分析,筛选出瓜蒌薤白半夏汤发挥治疗作用的关键靶点。通过Metascape数据库对筛选出来的关键靶基因进行GO和KEGG富集分析。最后,采用Autodockvina、Pymol软件对筛选出来的关键作用靶点与活性有效成份进行分子对接。结果 筛选出冠状动脉粥样硬化性心脏病相关靶基因1371个,瓜蒌薤白半夏汤35个活性成分,对应蛋白靶点235个,204个基因名称及药物——疾病的交集基因92个。发现瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的关键靶基因30个,参与的主要生物过程有对脂多糖的反应、蛋白质磷酸化的正向调节、细胞对脂质的反应、对生长因子的反应、凋亡信号通路、细胞群体增殖的负调控、细胞对非生物刺激的反应、对类固醇激素的反应、细胞死亡的正向调节、miRNA对参与基因沉默的miRNAs产生的调节、肽基酪氨酸磷酸化、蛋白水解的调节、跨膜受体蛋白酪氨酸激酶信号通路、分支上皮的形态发生、有丝分裂细胞周期的调节、核糖核酸聚合酶ⅱ对pri-miRNA转录的正向调节、自噬的调节等,涉及的主要信号通路有细胞介素-17信号通路、肿瘤坏死因子信号通路、糖尿病并发症中的AGE-RAGE信号通路、内分泌抵抗、MAPK信号通路、细胞凋亡、流体切应力与动脉粥样硬化等。分子对接结果显示TP53、MAPK1、MAPK3、ESR1、IL6、TNF与蒌薤白半夏汤的有效活性成分黄芩素、槲皮苷、柚皮素、松柏苷能够较好的结合,结合后具有稳定的结构。结论:瓜蒌薤白半夏汤的有效活性成分可通过多靶点、多途径对冠心病发挥治疗作用,这为进一步阐明瓜蒌薤白半夏汤治疗冠心病的作用机制提供科学依据。
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